Nøyaktighet av Analog Computers

Nøyaktighet av Analog Computers


Analoge datamaskiner, brukes hovedsakelig mellom 1950 og 1980, utføre beregninger og simuleringer ved hjelp av analoge elektroniske kretser og kontinuerlige signaler. Flere faktorer påvirket nøyaktigheten av sine resultater, inkludert presisjonen av kretsene, oppløsningen og kvaliteten på kontrollene og spenningsregulering i strømforsyningen. Med erfaring, kan en dyktig operatør forbedre en analog datamaskin nøyaktighet ved å nøye justere kontrollene for å kompensere for feil.

Makt

Den følsomme kretsene i en analog datamaskin avhenger av strømforsyningen. Strømforsyningen konverterer 110 volt kommersielle AC til lav spenning DC i flere etapper, med den siste er spenningsregulering. Spenningsregulering holder stram kontroll over spenningsnivåer uavhengig av endringer i strøm eller gjeldende krav i kretsene. I tillegg til å gi strøm til maskinen, gir strømforsyningen referansespenninger; dersom disse er nøyaktige, kretsene produsere nøyaktige resultater, og hvis referansene er slukket, datamaskinens resultater blir upålitelige. God regulering og regelmessig vedlikehold kan holde spenninger nøyaktig til noen få prosent eller bedre.

Input

Analoge datamaskiner brukes variable motstander og brytere som krets innganger og kontroller. Nøyaktigheten av variable motstander endrer seg over tid med slitasje og bruk og er avhengig av den opprinnelige kvaliteten av delene. Også disse kontrollene har ringer som markeringer er begrenset til kvaliteten på utskriften og produksjon. De kan vanligvis løse to sifrene presisjon og komme nær en tredjedel. Du kan for eksempel angi en verdi over 15 volt, men du kan ikke vite om det er 15,5 eller 15,8 uten å måle kontrollen. Ten-sving potensiometre, som brukes i noen av de bedre analoge datamaskiner, ga nærmere et tre fulle sifrene presisjon. De opererer saktere fordi det tar flere svinger for å produsere en verdi, men tregere mekanismer gi bedre presisjon.

Produksjon

Du tolke en analog datamaskin utgang på et oscilloskop skjermen eller analog spenningsmåler. Målerne, som kontrollhjul, har to store sifre presisjon med en usikker tredje. Oscilloskop display har et rutenett av vertikale og horisontale linjer som du brukte for å gjøre målinger; fordi de er avhengige av tolkningen av fysiske karakterer, er deres presisjon omtrent det samme som en målerens. Digitale skjermer var mindre vanlig i løpet av analog datamaskin regjeringstid, men de var fortsatt tilgjengelig. Presisjonen av disse skjermene varierte, men var vanligvis tre sifre eller bedre.

Behandler kretser

En analog datamaskin utfører sine beregninger ved hjelp av operasjonsforsterkere og lignende behandlingskretser. For eksempel trekker en operasjonsforsterker en spenningsverdi fra en annen, og produserer et resultat på sin utgang. Datamaskinens Nøyaktigheten avhenger delvis av den nøyaktighet av disse kretser. Deres presisjon i sin tur varierer med alder, kvaliteten av de komponenter og vedlikehold. Trimmer kontroller inni kretsene tillate en vedlikeholdstekniker til periodisk justere dem, og kompenserer for aldersrelaterte endringer i komponenter. En godt vedlikeholdt krets kan ha en nøyaktighet på 1 prosent eller bedre.

kumulative feil

Du programmere en analog datamaskin ved å koble ulike kretsmoduler sammen med patch ledninger. Når du har en rekke kretser koblet sammen, sine feil akkumuleres, påvirker nøyaktighet. Hvis spenningen kommer fra en krets er litt høy, og en annen er litt lav, vil deres feil avbryte, men to kretser for høy eller lav legge sine feil sammen.

fininnstilling

En erfaren analog PC-bruker kan finjustere kontrollene og øke systemets nøyaktighet. Hun kan vite, for eksempel at noen kretser trenger en tiendedel av en volt for kompensasjon. Hun kan nøye måle resultater på meter og justere inngangskontroll for å oppnå bedre presisjon enn en nybegynner operatør ville få fra datamaskinen. Operatøren vil også være klar over miljøspørsmål som romtemperaturen som kan affec den analoge maskinens kretser og kompensere for dem.